La classe Le Redoutable est la première série de sous-marins nucléaires lanceurs d'engins (SNLE) de la Marine nationale française. Six navires de ce type entrent en service entre 1971 et 1985 et constituent alors l'un des trois vecteurs de la dissuasion nucléaire française avec les et les missiles balistiques du plateau d'Albion. Armés de seize missiles balistiques équipés de têtes nucléaires, ces sous-marins de grande taille ont un déplacement en plongée de . Ils font partie de la Force océanique stratégique (FOST), qui comprend également des installations de maintenance situées dans leur port d'attache à l'île Longue dans la rade de Brest. Ils sont progressivement remplacés par les sous-marins de nouvelle génération de la à partir des années 1990.

La création d'une flotte de SNLE résulte de la décision du président de la République, le général de Gaulle, d'adopter une stratégie de dissuasion nucléaire indépendante des États-Unis en développant des capacités de frappe nucléaire permettant de dissuader toute attaque des intérêts nationaux. La création d'une flotte de sous-marins à propulsion nucléaire embarquant des missiles balistiques est décidée en 1960 et est appliquée en 1963. À compter de 1972, la France maintient en permanence au moins un de ces sous-marins en patrouille, caché dans les fonds océaniques, prêt à lancer ses missiles sur ordre du président de la République.

La propulsion nucléaire navale, mise au point dans les années 1950, transforme la technologie des sous-marins en leur permettant de se maintenir en plongée indéfiniment tout en disposant d'une source d'énergie permettant d'atteindre des vitesses considérables. L'US Navy est la première à maîtriser ce nouveau type de propulsion, à bord du prototype lancé en 1955, rapidement suivi de sous-marins opérationnels. Les ingénieurs français, après une première tentative exploitant une technologie différente, développent de manière autonome un réacteur nucléaire à eau pressurisée ainsi que des missiles balistiques pouvant être lancés en plongée, une bombe nucléaire miniaturisée et une centrale à inertie répondant aux contraintes de précision des armes embarquées. Le sous-marin tête de série, baptisé Le Redoutable, dont la construction débute en 1964, entame sa première patrouille début 1972. Au cours de la vie opérationnelle des « Redoutable », des missiles aux capacités croissantes (portée, têtes nucléaires) sont installés à bord de ces sous-marins. Le dernier modèle, le missile M4, emporte six têtes nucléaires de équivalent en TNT et a une portée supérieure à .

Deux équipages de sont attachés à chacun des « Redoutable » pour permettre une utilisation maximale. Le navire part en patrouille pour une durée comprise entre deux et trois mois. Une fois au large, il quitte la surface et entame une plongée qui ne s'achève qu'à la fin de sa mission. Il circule en maintenant sa position secrète tout en étant en permanence à l'écoute des informations et instructions émanant des autorités militaires.

Contexte

La découverte de la fission de l'atome en 1938 débouche très rapidement sur la mise au point du réacteur nucléaire. Son utilisation à bord de sous-marins permet à ceux-ci de prolonger presque indéfiniment la durée de leur plongée, ce qui leur donne un énorme avantage opérationnel. Les États-Unis lancent en 1956 le , premier sous-marin à propulsion nucléaire. Ce prototype est rapidement suivi par des sous-marins opérationnels. La Marine nationale française, qui a identifié les apports de cette technologie, fait construire à compter de 1956 un sous-marin alimenté par un réacteur à eau lourde : cette technologie, différente de celle mise en œuvre par l'United States Navy, permet de se passer de l'uranium enrichi dont la France ne dispose pas à l'époque. Le recours à cette technologie est un échec et le Commissariat à l'énergie atomique est chargé en 1959 de mettre au point un réacteur nucléaire utilisant l'uranium enrichi suffisamment compact pour être embarqué à bord d'un sous-marin. Le général de Gaulle, qui prend ses fonctions de président de la République en 1959, opte pour une stratégie de dissuasion nucléaire indépendante. Trois vecteurs sont retenus pour emporter l'arme nucléaire, dont le sous-marin nucléaire lanceur d'engins (SNLE). La construction du premier SNLE français, décidé en 1960, débute en 1963.

Utilisation de la propulsion nucléaire sur les sous-marins

Pionniers américains vignette|alt=Coque de l'Albacore exposée après transformation en bateau-musée|Le sous-marin expérimental , entré en service en 1953, a permis de mettre au point une forme de coque et des appendices optimisés pour la navigation en plongée.

Dès l'annonce par le physicien allemand Otto Hahn de la découverte de la fission de l'atome en 1938, Ross Gunn, superintendant du (NRL), envisage l'utilisation d'un réacteur nucléaire exploitant cette découverte pour propulser les sous-marins. Contrairement aux moteurs classiques exploitant la combustion d'un carburant, ce type de propulsion anaérobie permettrait aux sous-marins de rester en plongée indéfinimentSans avoir recours au schnorchel, qui limite la profondeur de la plongée., tout en fournissant une puissance bien supérieure à celle que procure les accumulateurs utilisés jusque-là. À la fin de la Seconde Guerre mondiale, en 1947, cette idée est reprise par le capitaine de vaisseau Hyman Rickover, qui devient l'ardent défenseur de ce nouveau type de propulsion et parvient à mobiliser les autorités militaires américaines. L'aboutissement de ses efforts est le premier sous-marin à propulsion nucléaire américain, le , lancé en . Celui-ci effectue une démonstration éclatante de ses capacités.. Le Nautilus n'emporte pas de missiles balistiques et ses formes ne sont pas optimisées pour la vitesse en plongée, alors que la supériorité des sous-marins dotés de la propulsion nucléaire repose sur leur capacité à naviguer en permanence en plongée. Un autre sous-marin expérimental américain, l', entré en service en 1953, va servir à la mise au point des caractéristiques de coque optimalesCes formes étaient un retour aux sources. Les premiers sous-marins avaient déjà cette forme de torpille. Lorsqu'il a fallu concevoir des sous-marins opérationnels, les architectes ont pris en compte le fait qu'un sous-marin se déplaçait principalement en surface et que sa forme devait donc être optimisée pour ce type de déplacement : ce fut la naissance du concept de submersible. : la forme de sa coque (en « goutte d'eau ») et la position de ses appendices (hélice unique et barres de plongée) lui permettent d'atteindre une vitesse de . Ces deux navires expérimentaux débouchent sur la construction des premières séries de sous-marins à propulsion nucléaire opérationnels. Ce sont les quatre petits Skate, directement dérivés des sous-marins à propulsion classique de type Tang, puis les cinq Skipjack, qui entrent en service à compter de 1959. Ces derniers sont des sous-marins d'attaque (SNA) ayant un déplacement de en plongée et armés uniquement de torpilles. Les premiers sous-marins nucléaires lanceurs d'engins (SNLE), armés de missiles balistiques, constituent la classe George Washington : ils sont directement dérivés des Skipjack par ajout d'une tranche cylindrique centrale contenant . Les cinq navires de cette classe ont un déplacement en plongée de . Alors que les tensions de la guerre froide atteignent leur paroxysme (crise des missiles de Cuba, par exemple), les États-Unis se mettent à construire à une cadence élevée SNLE et SNA : une trentaine de SNLE et une quinzaine de SNA sont mis en service au cours des années suivantes5 SNLE Ethan Allen mis en service entre 1961 et 1963 avec un déplacement en plongée de , 10 SNLE James Madison (1964, ), 12 SNLE Benjamin Franklin (1964-1966, ), 9 SNLE Lafayette (1963-1964, ) et 14 SNA Thresher (1961-1967, )...

Échec du réacteur à eau lourde français

La Marine nationale, consciente du potentiel de l'énergie nucléaire, débute les premières études sur le sujet en 1954, peu avant le lancement du américain. Mais les difficultés techniques sont énormes pour les ingénieurs français. Le sous-marin américain utilise un réacteur nucléaire à eau pressurisée qui permet d'obtenir une puissance importante dans un volume réduit mais qui nécessite pour l'alimenter de disposer d'une usine d'enrichissement d'uranium et donc de maitriser les techniques de séparation des isotopes de l'uranium. Il faut mettre au point de nouvelles techniques métallurgiques pour construire les équipements situés dans le cœur nucléaire capable de résister aux conditions de pression et de température. Les pompes et les autres équipements mobiles doivent être très fiables pour ne pas mettre en péril le sous-marin en mission car aucune maintenance sur cette partie de la propulsion n'est possible en mer. Enfin le cœur nucléaire doit être enfermé dans une enceinte épaisse de grandes dimensions pour éviter toute contamination en cas d'incident tout en étant compatible avec la taille du sous-marin...

Ne disposant pas d'uranium enrichi, les responsables du projet français, qui est mené conjointement par le Commissariat à l'énergie atomique et la Marine nationale, optent pour un réacteur à eau lourde qui n'a besoin que d'uranium naturel. La conception de ce type de réacteur nucléaire est déjà maitrisée en France : un prototype de réacteur terrestre à l'eau lourde de faible puissance (), la pile Zoé, fonctionne depuis 1948 en région parisienne. L'établissement de Cherbourg de la Direction des constructions et armes navales (DCAN)Elle deviendra la DCN en 1991 puis la DCNS en 2007, après reprise des activités dans le secteur de la société Thales. La société se renomme Naval Group en 2017., chantier naval traditionnellement chargé de la construction des sous-marins français, commence en 1956 à construire un sous-marin destiné à accueillir ce nouveau type de propulsion nucléaire. Ce navire, baptisé Q-244, a une taille nettement supérieure aux productions antérieures du chantier naval : avec ses de long, son diamètre de et son déplacement de il est trois fois plus grand que la série des Narval. Il est prévu qu'il soit armé uniquement avec des torpilles car la réalisation de missiles balistiques n'est pas à l'ordre du jour à cette époque. Mais le réacteur à eau lourde se révèle trop encombrant pour un sous-marin et le projet est abandonné en 1958. La construction du sous-marin Q-244 est, quant à elle, arrêtée en 1959.

Les États-Unis proposent à l'époque leur aide pour la mise au point d'un réacteur à eau pressurisée sous la forme de fourniture de plans, d'équipements ou même de réacteurs complets. Mais le général de Gaulle, qui est entretemps arrivé au pouvoir, ne veut pas lier la défense de la France de manière trop étroite à l'OTAN, ce qui limite fortement la coopération avec les États-Unis. Le Royaume-Uni, en revanche, accepte la proposition américaine et développe un premier sous-marin d'attaque, le , doté d'une chaufferie nucléaire conçue outre-Atlantique.... Les Britanniques, qui ont renoncé à développer leurs propres missiles balistiques, obtiennent des Américains qu'ils leur fournissent également les missiles Polaris armant leurs futurs sous-marins nucléaires lanceurs d'engins (par les accords de Nassau de ), renforçant l'intégration mais également la dépendance sur le plan militaire du Royaume-Uni avec les États-Unis..

Mise au point d'un réacteur à uranium enrichi